毕业设计-基于plc的变电站综合自动化系统研究.doc

毕业设计-基于PLC的变电站综合自动化系统研究

摘要

变电站综合自动化对于保证供电可靠性和电能质量，对于电力系统的安全、稳定运行具有极其重要的作用。本毕业设计以实验室现有设备为基础，对基于PLC的变电站综合自动化系统进行研究。
本设计在学习变电站综合自动化系统的基本概念，学习数据通信、可编程控制器和触摸屏相关知识的基础上，对基于SIMATIC S7-200 PLC的变电站综合自动化实际系统进行初步的硬件结构设计和软件设计。并以断路器控制、中央信号系统为具体研究对象，由SIMATIC S7-200 PLC和计算机、触摸屏组成硬件系统，实现了PLC和触摸屏之间的通信，编写了PLC和触摸屏程序，实现了断路器控制和中央信号系统的基本功能。

关键词  变电站，综合自动化，可编程控制器，触摸屏

Abstract

Integrated substation automation plays an important role in guaranteeing the power supply reliability and quality of electric energy, the security and stable operation of power systems. On the basis of the existing laboratory equipment, the design researches PLC-based integrated substation automation system.
On the basis of studying the basic concepts of integrated substation automation system, the relevant knowledge of data communication, PLC and touchpanel, the initial hardware structure and software of integrated substation automation system based on SIMATIC S7-200 PLC is designed. And circuit breaker control, the central signal system for specific subjects, by SIMATIC S7-200 PLC and computer, touchpanel consisting hardware system, the communication between PLC and touchpanel is implemented, the procedures of PLC and Touchpanel are prepared, circuit breaker control and the central signal system's basic functions are implemented.

Keywords  substation, integrated automation, programmable controller, Touchpanel

目录

摘要……………………………………………………………………………………. ..I
Abstract………………………………………………………………...……..…………I
1 绪论…………………………………………………………………………………...1
1.1  变电站实现综合自动化的目的和意义.................................................................1
1.2  变电站综合自动化的发展过程和现状.................................................................2
1.3  变电站综合自动化系统的内容、功能和特点.......................................................3
1.4  本文的主要工作.....................................................................................................5
2 可编程控制器及SIMATIC S7-200 PLC……………………………………………..6
2.1  PLC的特点和主要功能……………………………………...…………………..6
2.2  PLC的基本结构和工作原理…………………………………………………….7
2.3  SIMATIC S7-200 PLC系统的基本组成及其工作模式………………………....9
2.4  PLC与计算机的通信和连接…………………………………………………....11
2.5  PLC应用系统的设计原则、内容与步骤……………………………………....13
2.6  本章小结………………………………………………………………………...14
3 触摸屏及其与计算机、PLC的通信和连接………………………………………..15
3.1  概述……………………………………………………………………………...15
3.2  PWS6600 C-S型触摸屏…………………………………………………….......15
3.3  PWS6600 C-S型触摸屏的操作…………………………………………….......19
3.4  PWS6600 C-S型触摸屏与计算机的通信和连接………………………….......20
3.5  PWS6600 C-S型触摸屏与PLC的通信和连接……………………………........22
3.6  本章小结………………………………………………………………………...23
4 基于PLC的变电站综合自动化系统初步设计…………………………………….24
4.1  变电站综合自动化系统的设计原则与要求…………………………………...24
4.2  变电站综合自动化系统的硬件结构设计……………………………………...24
4.3  系统软件概述…………………………………………………………………...27
4.4  PLC软件设计概述………………………………………………………………29
4.5  系统特点………………………………………………………………………...31
4.6  本章小结………………………………………………………………………. .31
5 断路器控制、中央信号的PLC实现……………………………..............................32
5.1  断路器控制概述………………………………………………………………...32
5.2  断路器控制的PLC实现………………………………………………………..34
5.3  触摸屏画面……………………………………………………………………...37
5.4  中央信号………………………………………………………………………...40
5.5  本章小结………………………………………………………………………...43
6 结论………………………………………………………………………………….44
谢辞…………………………………………………………………………………….45
参考文献……………………………………………………………………………….45
附录1 外文资料翻译………………………………………………………………….47
A1.1 译文：变电站综合自动化系统的结构和通信……………………………………………47
A1.2 原文：The Configuration and Communication of
Integrated Substation Automation Systems………………………………………..52